(8分)小丽来到实验室,看到实验桌上有一瓶敞口放置的氢氧化钠固体,于是对其是否变质产生了兴趣。她和同学们准备对这瓶固体进行探究。
【查阅资料】a.碳酸钠溶液显碱性,氯化钙溶液呈中性。
b.碳酸钠溶液与氯化钙溶液可以发生反应:Na2CO3 + CaCl2=CaCO3↓+2NaCl。
【作出猜想】猜想1.固体没有变质
猜想2.固体部分变质
猜想3.
【设计方案】
| | 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
| 方案一 | 取少量固体放入试管中,滴加几滴稀盐酸 | 无明显现象 | 猜想1正确 |
| 方案二 | 取少量固体放入试管中加水溶解,滴加足量澄清石灰水 | 产生白色沉淀 | 猜想2正确 |
| 取上层清液放入另一只试管中,滴加酚酞溶液 | 溶液变为红色 |
方案二不合理的原因是 。同学们重新设计了方案并进行了实验。
【实验探究】
| 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
| 取少量固体放入试管中加水溶解,滴加足量 | 产生白色沉淀 | 猜想2正确 |
| 取上层清液放入另一只试管中,滴加酚酞溶液 | |
【继续探究】同学们继续探究该氢氧化钠固体样品中碳酸钠的质量分数。利用以下装置进行了实验。
你认为她们需要测的数据是 (填字母序号)。
a.固体样品的质量 b.碱石灰实验前后的质量
c.浓硫酸实验前后的质量 d.氢氧化钠溶液实验前后的质量
e.所用稀硫酸的质量
【实验反思】根据所得数据进行计算发现结果比实际偏小,原因可能是 。
(7分)生活中离不开水。若水的硬度过大,会影响人体健康,因此需要进行软化处理。
(1)小文利用阳离子交换树脂对某硬水水样进行软化,其原理示意如右图所示。树脂的作用是除去硬水中的 。![]()
(2)生活中通过煮沸能够降低水的硬度。小文取此水样煮沸后,发现有水垢生成。为探究水垢的成分,他进行了以下实验:
【实验过程】
| 实验序号 | 实验操作 | 实验现象 |
| Ⅰ | 水垢变白、变疏松, 澄清石灰水变浑浊 | |
| Ⅱ | 固体部分溶解, 放出热量, 滤液的pH约为12 | |
| Ⅲ | | 实验现象是 。 |
①由实验Ⅰ可知,水垢分解的产物中一定有 。
②实验Ⅲ小试管内发生反应的化学方程式为 。
③根据实验探究,推测此水垢的成分中可能含有 。
(3)小文另取该水样,加入澄清石灰水,溶液变浑浊,其反应为:
A + Ca(OH)2 ="=" 2CaCO3↓ + 2H2O,则A的化学式为 。
(8分)为探究四瓶未知无色溶液的成分,甲、乙、丙三组同学分别设计了如下实验。已知四种溶液分别是Na2CO3、NaOH、Ca(OH)2和稀盐酸中的一种。
【实验过程】
甲组实验方案:将四瓶溶液标号分别为1、2、3、4,只利用紫色石蕊溶液进行实验。
| 实验步骤和操作 | 实验现象和结论 | ||
| (1)如图所示: | ① 2号溶液由无色变为红色, 则2号溶液是 ② 另三支试管中溶液均由无色变蓝色 | ||
(2)另取1、3、4号溶液,分别滴加2号溶液
| ① 3号溶液中有气泡放出, 则3号溶液是 ② 另外二支试管中溶液无明显变化 | ||
| (3)另取1、4号溶液,分别滴加 | ①1号溶液中有白色沉淀析出, 则反应的化学方程式为 ② 另一支试管中溶液中无明显变化 |
| 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
| 任取三种溶液于三支试管中,分别滴加第四种溶液 | ①一支试管中有气泡放出 其余二支试管中溶液无明显变化 | ① 第四种溶液为稀盐酸 |
| ② 一支试管中有白色沉淀析出, 其余二支试管中溶液无明显变化 | ② 第四种为Na2CO3溶液 | |
| ③ 三支试管中溶液均无明显变化 | ③ 第四种为NaOH溶液 |
经过交流后,发现实验结论 (填序号)是不正确的;若该结论作正确,对应的实验现象应是 。
丙组实验方案:将四种溶液编号为1、2、3、4,不用其他试剂进行实验。
| 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 | ||
如图所示:
| ①A、B、C均无明显变化 ②D中有沉淀析出 | 标号为1、2、3、4的溶液依次为(用化学式表示): 或 |
(6分)下面是某兴趣小组同学做的3个小实验。根据实验内容回答下列问题。
| 序号 | 实验装置 | 实验操作 | 实验现象、解释或结论 |
| (1) | | ①关闭活塞K,给木炭加热。 ②熄灭酒精灯,待木炭冷却后,打开活塞K,通入氧气。 ③点燃酒精灯,给木炭加热。 | ①木炭不燃烧。 ②木炭不燃烧。 ③木炭燃烧。 由此说明可燃物燃烧的条件是 。 |
| (2) | 打开分液漏斗的玻璃塞和活塞K,将稀硫酸注入小试管中。 | 观察到的现象是 ,由此说明二氧化碳的性质是 。 | |
| (3) | 打开分液漏斗的玻璃塞和活塞K,将水注入人字形管中。 | 观察到的现象是 ,出现此现象的原因是 。 |
(8分)随着人们生活水平的提高,人们对于食品不但要求营养,更要求健康。市场上出现了一些不添加防腐剂的绿色食品,这种食品中有一个单独包装的保鲜剂,不会危害食品安全。某同学找来一种在空气中放置一段时间的食品保鲜剂,对它进行探究。
【查找资料】
(1)食物腐败是因为微生物在食物上生长。如右图所示,微生物只要得到养分,再加上充足的氧气和水,在适当的条件下就会迅速生长。因此,只要缺少一种条件,就可以防止食物腐败。![]()
(2)常见的具有吸水性的物质有以下几种:
①浓硫酸 ②生石灰 ③氢氧化钠固体 ④铁粉
⑤硅胶(化学式SiO2●nH2O,无色透明粒状固体,无毒无害)
【活动与探究】
(3)初步探究:你认为①~⑤的物质中,不适合做食品干燥剂的是 ,理由是 。
(4)实验探究:
| 实验 | 操作 | 主要现象 | 结论与解释 |
| 实验1 初步判断 | 打开这种保鲜剂的包装袋,取少量样品于试管中,进行观察。 | 该样品为白色固体。 | 该保鲜剂一定不是 |
| 实验2 对该保鲜剂的有效性进行探究 | 向实验1的试管中加入适量的水,振荡。 | 形成白色浑浊液体, 试管壁发热。 | 结论与相关反应方程式 。 |
| 实验3 对该保鲜剂的成分进行探究 | 过滤实验2所得液体,向滤液中通入二氧化碳。 | 溶液变浑浊。 | 该保鲜剂中一定含有的物质是 ,对于实验3不能确定的物质是 。 |
| 将滤渣放入另一试管中,加入足量稀盐酸。 | 有气泡产生。 |
(5)对于实验3不能确定的物质,某同学经过仔细研究,认为直接取原固体滴加酚酞溶液,通过观察颜色变化即可确定是否含有该物质,你认为这种方法是否合理?说明理由 。
(6)请根据食物腐败的条件分析,我们除可以使用这些保鲜剂外,还可以采用的保鲜方法是 。(写出一种即可)
